[發(fā)明專利]一種大方形鋰電池極組的真空干燥方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010921998.4
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112289967A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳應(yīng)強;凌海生
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市沃泰通新能源有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/139;H01M10/058
• 代理公司: 北京天盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11421
• 代理人: 梁秀秀

本申請公開了一種大方形鋰電池極組的真空干燥方法，包括如下步驟：將未組裝的正極片和負極片進行第一次真空干燥，檢測正極片和負極片表面的水含量；依次按照正極片、隔膜、負極片的順序組裝好方形電芯，注液后，將所述電芯進行第二次真空干燥；所述第二次真空干燥分為兩個階段，一所述階段恒真空干燥，和基于所述恒真空干燥的一所述變真空干燥階段，所述變真空度干燥階段通過向干燥設(shè)備中通入惰性氣體實現(xiàn)的；預設(shè)第一次真空任務(wù)干燥值和第二次真空任務(wù)干燥值，所述第一次真空干燥任務(wù)值大于第二次真空干燥任務(wù)值，通過設(shè)置第二次干燥真空任務(wù)值可以控制第二次真空干燥的時間,進而控制整個真空干燥時間。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種大方形鋰電池極組的真空干燥方法。

背景技術(shù)

鋰電池制程三大關(guān)鍵因素，水分、粉塵、時效；其中鋰電池制程中的水分控制尤為重要，水分容易導致電池內(nèi)阻增大、容量低、循環(huán)變差、電性能變差，直接影響電池性能發(fā)揮。極組注液前的烘烤工序是控制電池水分的關(guān)鍵過程，研究如何提高烘烤效率，降低極組水分，成為鋰電生產(chǎn)廠家密切關(guān)注的問題。

目前鋰電池生產(chǎn)廠家一般采用真空烤箱對極組進行烘烤，極組烘烤效率受溫度、真空度、時間影響較大。溫度越高，水分蒸發(fā)速率越快，烘烤效率越高，但溫度過高會導致鋰電池中隔膜受熱收縮，造成電池短路不良，因此常規(guī)真空烘烤必須控制烘烤溫度在85±3℃以內(nèi)，烘烤效果不理想。提高真空度可以降低水分沸點，提高水分汽化速率，提高烘烤效率，但常規(guī)烘烤真空度只控制在-85Kpa以下，改善烘烤效率作用有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于，去除大方形鋰鋰電池極組中的水分。

為了實現(xiàn)上述目標，本申請?zhí)峁┝艘环N大方形鋰電池極組的真空干燥方法，包括如下步驟：

將未組裝的正極片和負極片進行第一次真空干燥，檢測正極片和負極片的水表面含量；

依次按照正極片、隔膜、負極片的順序組裝好方形電芯，注液后，將所述電芯進行第二次真空干燥；

所述第二次真空干燥分為兩個階段，一所述階段恒真空干燥，和基于所述恒真空干燥的一所述變真空干燥階段，所述變真空度干燥階段通過向干燥設(shè)備中通入惰性氣體實現(xiàn)的；

預設(shè)第一次真空任務(wù)干燥值和第二次真空任務(wù)干燥值，所述第一次真空干燥任務(wù)值大于第二次真空干燥任務(wù)值。

進一步地，其中，所述變真空干燥的具體步驟包括向真空干燥設(shè)備中通入干燥惰性氣體使干燥設(shè)備中設(shè)備真空度調(diào)整至常壓，并持續(xù)通氮氣加熱 40min～60min。

進一步地，所述第一次真空干燥的溫度不低于150℃，所述第一次真空干燥的真空度不低于-0.09mpa。

優(yōu)先地，所述第一次真空干燥的溫度為150～200℃。

進一步地，通過控制第一次真空干燥任務(wù)值，所述第一次真空干燥的時間為3-5h。

進一步地，所述第二次真空干燥的溫度不高于85℃，所述第二次真空干燥的真空度不高于-0.09mpa。

優(yōu)先地，所述第一次真空干燥的溫度為85±3℃。

進一步地，通過控制第二次真空干燥任務(wù)值，所述第二次真空干燥的時間為3～5h。

進一步地，所述第一次真空干燥任務(wù)值為完全干燥。

進一步地，向真空烘烤箱通入干燥氮氣，使真空烘烤箱卸真空至常壓，保持通氮氣加熱40min～60min；

進一步地，整個真空干燥時間為24～30h。

進一步地，預設(shè)所述第二次真空任務(wù)值不高于300ppm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請具有如下技術(shù)效果：